BAB II LANDASAN TEORI 2. 1
Global System for Mobile comunication (GSM) Global System for Mobile Communication (GSM) adalah sebuah standar
global untuk komunikasi bergerak digital. GSM adalah nama dari sebuah group standarisasi yang dibentuk
di Eropa tahun 1982 untuk menciptakan sebuah
standar bersama telephone bergerak selular di Eropa yang beroperasi pada daerah frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz.
Gambar 2.1 Jaringan Selular Global System for Mobile comunication (GSM) 2.2
Jaringan Global System for Mobile communication (GSM) GSM merupakan jaringan seluler, yang berarti mobile phone akan
berhubungan dengan teknologi tersebut dan akan mencari cell yang meng-covernya. Jaringan GSM beroperasi pada empat radio frekuensi yang berbeda. Sebagian jaringan GSM beroperasi pada band 900 MHz atau 1800 MHz. Pada band 900 MHz, untuk uplink band frekuensi dialokasikan 890 MHz – 915 MHz dan untuk downlink band frekuensi dialokasikan 935 MHz – 960 MHz. Bandwith 25 MHz yang dibagi-bagikan kedalam 124 channel frekuensi carrier dan masing-masing
5
dialokasikan 200 KHz tiap bagian. Time Division Multiple Access (TDMA) digunakan untuk mengalokasikan delapan channel suara tiap channel radio frekuensi. Dan pembagian waktu yang dalam periode tertentu akan menjadi TDMA frame.
Gambar 2.2 Skema Coverage area cells Didalam jaringan GSM terdapat empat ukuran cells yang berbeda, yaitu : 1. Macro cell Macro cell merupakan sel tertinggi dimana antena dipasang paling atas dari BS atau di atas rata-rata puncak atap dari masing-masing bangunan di sekitar. 2. Micro cell Micro cell dibuat dimana antena di pasang di bawah rata-rata puncak atap bangunan dan biasa digunakan secara khas di wilayah perkotaan. 3. Pico cell Pico cell dibuat beberapa meter dari tanah dan sebagian besar digunakan di atau ke dalam rumah-rumah. 4. Umbrella cell Umbrella cell merupakan sel yang paling kecil untuk meng-cover daerah-daerah yang tidak terkena jangkauan cell.
6
Radius cell sangat bervariasi tergantung pada tingginya suatu antena, gain antena, dan kondisi propagasi disesuaikan dengan kondisi-kondisi area. Jangkauan yang terpanjang dari jaringan GSM adalah 35 km atau 22 miles. Ada juga implementasi menyangkut konsep perluasan jangkauan sel dari jaringan GSM dimana jangkauan sel biasa menggandakan atau lebih, tergantung pada sistem antena, letak daerah (kondisi lapangan), dan timing advance.
Gambar 2.3 Ukuran sel pada Global System for Mobile communication (GSM) 2.3
Pembagian Sel Sel merupakan unit yang paling dasar dalam sistem komunikasi seluler.
Sel-sel pada komunikasi seluler mempunyai area tertentu yang dapat dijangkau oleh mobile station dengan jangkauan sesuai dengan kapasitas sel tersebut. Pembagian area dalam kumpulan sel-sel merupakan prinsip penting GSM sebagai sistem telekomunikasi seluler. Sel-sel tersebut dimodelkan sebagai bentuk heksagonal untuk tiap sel, mengacu pada satu frekuensi pembawa/kanal/Absolute Radio Frequency Channel Number (ARFCN) tertentu. Tetapi pada kenyataannya jumlah kanal yang dialokasikan terbatas, sementara jumlah sel bisa berjumlah sangat banyak. Dan untuk memenuhi hal ini, dilakukan teknik pengulangan frekuensi atau yang disebut dengan frequency reuse dimana antara sel-sel yang
7
berdekatan frekuensi yang digunakan tidak boleh bersebelahan kanal atau bahkan sama.
Gambar 2.4 Frequency Reuse Dengan adanya pengulangan frekuensi, kelompok-kelompok sel yang menggunakan frekuensi yang sama membentuk sebuah cluster (N), seperti gambar 2.4 Dimunculkan parameter i dan j untuk menentukan kluster-kluster yang berbeda dengan K=i2 + ij + j2. Nilai K misalkan K = 7, tergantung persyaratan C/I yang diperbolehkan oleh sistem. Dengan nilai K tersebut, maka perbandingan jarak antara dua sel berfrekuensi sama terhadap jari-jari sel R dapat diketahui : q = D/R =
3K , D/R = 4.58
(2.1)
dengan q = faktor co-channel reduction, apabila nilai q meningkat maka C/I juga naik. Sektorisasi tidak mempengaruhi frekuensi reuse (D/R = 4.58), hanya menambah kualitas. C/I = 1/N [D/R]4 C/I = 1/N [ 3K ]4 C/I = 9K2/N
(2.2)
Dimana : N = Jumlah sel penginterferensi R = Jari-jari sel D = Jarak sel yang menggunkan frekuensi reuse
8
K = Kluster Ukuran sel dapat berbeda-beda tergantung dari daya pancar BTS, yang ditentukan oleh perkiraan banyaknya pengguna telepon di area tersebut. Di daerah perkotaan (urban) diameter sel bisa jauh di bawah 1 km, sedangkan di luar kota (rural) bisa mencapai radius 35 km.
Gambar 2.5 Ukuran sel untuk daerah urban 2.4
Komponen-komponen Global System for Mobile comunication (GSM) 1. Mobile Station (MS) Perangkat fisik yang digunakan oleh pelanggan GSM. Merupakan terminal yang dipakai oleh pelanggan untuk melakukan hubungan komunikasi. Terdiri dari :
Mobile Equipment (ME)/HP
Subscriber Identification Module (SIM)
Catatan :
MS tidak akan dapat berhubungan tanpa SIM Card
a. Mobile Equipment (ME)
Menyediakan komunikasi radio dan pemerosesan yang diperlukan untuk mengakses jaringan GSM, merupakan terminal transceiver.
Diidentifikasi dengan IMEI (International Mobile Equipment Identity). IMEI merupakan nomor serial yang unik sebagai identitas mobile station secara internasional. Biasanya diminta
9
dari MS oleh jaringan pada saat pendaftaran.
Gambar 2.6 Mobile Equipment / Handphone b. Subscriber Identification Module (SIM)
Merupakan smart card atau kartu pintar yang membawa informasi khusus kepada pelanggan yang digunakan MS, yang berisi seluruh informasi user dan beberapa feature dari GSM.
Informasi yang ada berupa : Authentication Key (Kunci autentik/Asli) Algoritma Enkripsi Merupakan algoritma autentikasi A3 dan A8 sebagai chipper key International Mobile subscriber Identity (IMSI) dan Mobile Subscriber ISDN Number (MSISDN). IMSI merupakan pengidentifikasian yang unik tersimpan di SIM. MS hanya akan beroperasi, jika SIM dengan IMSI yang valid di pasangkan ke perangkat dengan IMEI yang valid juga dan ini
merupakan
cara
menagih
pelanggan.
MSISDN
merupakan nomor telepon asli pelanggan / MS. Disimpan di Home Location Register (HLR) dan berdekatan dengan IMSI.
Melindungi
kerahasiaan
IMSI dan
membuat
kecurigaan lebih sukar dilakukan. Layanan tambahan
SIM card dilindungi oleh sebuah mekanisme Personal Identity Number (PIN) yang dimiliki user. Fungsi utamanya adalah identifikasi pemakai MS dan untuk keamanan dan kerahasiaan
10
prosedur, juga sebagai penyimpan data lokasi 11 riter dan informasi personal pemakai seperti singkatan kode panggilan.
Gambar 2.7 Komponen Dasar Global System for Mobile communication (GSM) 2. Base Station Subsystem (BSS) BSS terdiri dari dua buah perangkat :
Base Transceiver Station (BTS) Merupakan transceiver yang mendefinisikan sebuah sel dan menangani hubungan link radio dengan MS. BTS terdiri dari perangkat pemancar dan penerima, seperti antena dan pemroses sinyal untuk sebuah interface (antarmuka). BTS berkomunikasi dengan MS dengan Um interface.
Base Station Controller (BSC) BSC merupakan switch kecil yang handal dengan kemampuan pemrosesan yang lebih baik. BSC mengatur sumber radio untuk sebuah BTS atau lebih. BSC menangani radio-channel set up, frequency hopping dan handover intern BSC.
11
3. Network Sub-system (NSS) NSS terdiri dari : a. Mobile-services Switching Centre (MSC) MSC merupakan switch ISDN utama dengan kemampuan pemrosesan lebih tinggi untuk melayani kepentingan khusus GSM. Sebuah MSC merupakan induk dari sejumlah BSC. Tanggung jawab utama dari MSC adalah menangani panggilan pelanggan mobile di dalam daerahnya. MSC mempunyai beberapa fungsi lain, yaitu : Melakukan fungsi switching dasar. Mengatur BSC melalui A-interface. Sebagai penghubung antara satu jaringan GSM dengan jaringan lainnya melalui Internet Working Function (IWF). b. Home Location Register (HLR) HLR adalah database cerdas dan bertanggung jawab atas fungsi pengkontrolan untuk pengaturan tiap catatan pelanggan. Didalam HLR terdapat : HLR berisi rekaman database permanen dari pelanggan dan merupakan database user yang utama. HLR juga berisi rekaman lengkap lokasi terkini dari user. c. Visitor Location Register (VLR) VLR adalah database cerdas dan melayani fungsi pengawasan. VLR menyimpan informasi yang diperlukan untuk menangani setup panggilan atau MS terdaftar. VLR berisi database sementara dari pelanggan VLR digunakan untuk pelanggan 12 riter dan yang sedang melakukan roaming. VLR memiliki pertukaran data yang luas daripada HLR. VLR diakses oleh MSC untuk setiap panggilan, dan MSC dihubungkan dengan VLR
12
Setiap MSC terhubung dengan sebuah VLR, tetapi satu VLR dapat terhubung dengan beberapa MSC. d. Authentication Centre (AuC) AuC merupakan database cerdas yang dipusatkan untuk menangani regulasi akses ke jaringan. Berisi parameter autentikasi pelanggan untuk mengakses jaringan GSM. AuC berisi parameter seperti Ki, algorithma A3 atau A8. AuC memproduksi tiga buah parameter autentikasi seperti (SRES, RAND, Kc) dan menyimpannya di VLR. e. Equipment Identity Register (EIR) EIR merupakan register penyimpan data seluruh mobile station. EIR berisi International Mobile Equipment Identities (IMEIs), yang merupakan nomor seri perangkat + tipe kode tertentu. Untuk mobile equipment dibagi menjadi tiga kelompok : Blacklist Greylist Whitelist f. Interrogating Node (IN) IN merupakan sasaran untuk pembatasan panggilan pengguna GSM. IN bertanggung jawab untuk mendiktekan lokasi dari pelanggan yang dipanggil dan perutean panggilan. IN biasanya dikombinasikan dengan sebuah tipe MSC yang disebut sebagai Gateway MSC (GMSC). 4. Operation Sub-system (OSS) OSS terdiri dari : a. Operasi dan pemeliharaan (maintenance) jaringan. b. Pengaturan pelanggan dan tagihan c. Pengaturan Mobile Equipment.
13
2.5
Konsep Kanal Pada Global System for Mobile comunication (GSM) Kanal terdiri dari dua jenis : 1. Kanal Fisik
Satu Time Slot (TS) frame TDMA merupakan satu kanal fisik.
Setiap carrier RF terdiri dari 8 TS (CH 0 – 7).
2. Kanal Logic
Kanal Trafik (TCH) dapat membawa suara atau data untuk layanan komunikasi. TCH dibagi dua jenis, full rate channel dengan Bit rate 13 Kbps dan half rate channel dengan kecepatan bit 6.5 Kbps.
Kanal kontrol digunakan untuk keperluan signaling.
Kanal logic ditumpangkan pada kanal fisik.
Broadcast Channel (BCH) adalah kanal “downlink point to multipoint” yang memuat informasi umum tentang jaringan dan broadcasting cell. Terdapat 3 tipe broadcast channels :
Broadcast Control Channel (BCCH), Frequency Correction Channel (FCCH) dan Syncronization Channel (SCH).
Pembacaan BCCH, FCCH dan SCH dilakukan tiap kali MS pindah sel.
Broadcast Control Channel (BCCH) Merupakan bagian control channel dalam GSM yang sesuai namanya adalah melakukan broadcasting tentang data network cell dimana user berada dan apa saja cell-cell neighbor-nya. Contohnya seperti frekunsi yang dipakai. Dari BCCH juga dikirim sinyal secara continous sehingga user (Mobile Subscriber) mendapat signal.
Frequency Correction Channel (FCCH) Merupakan gelombang sinus murni (non modulated signal) sehingga mobile station dapat tuning ke broadcast frequency
14
dengan mudah (arah downlink). MS mencari sinyal FCCH sesaat setelah dihidupkan (switched on) FCCH dipancarkan secara broadcast point to multipoint
Syncronization Channel (SCH) memuat “Base Station Identity Code” (BSIC) dan me-redusir TDMA Frame number. BSIC diperlukan untuk mengetahui bahwa sinyal yang diterima oleh MS berasal dari Base Station yang benar karena dalam beberapa kasus MS juga dapat menerima sinyal dari Base Station lain (yang jauh) yang menggunakan frekuensi sama. Common Control Channel (CCCH) digunakan untuk melakukan set-up koneksi point to point. Terdapat tiga tipe CCCH, yaitu : Paging Channel (PCH) Merupakan kanal downlink yang dipancarkan secara broadcast oleh seluruh BTS yang berada di dalam suatu Location Area dalam hal MS berlaku sebagai penerima panggilan atau “terminated call”. Random Access Channel (RACH) Adalah kanal uplink dan merupakan kanal point to point di dalam Common Control Channels. Kanal ini digunakan oleh MS untuk memulai transaksi atau sebagai respon terhadap PCH. Access Grant Channel (AGCH) Adalah kanal downlink point to point dan merupakan jawaban terhadap RACH. Kanal ini digunakan untuk mengalokasikan SDCCH.
Dedicated Control Channel (DCCH) Terdiri dari tiga kelompok kanal “dedicated”. Digunakan untuk call set-up, pengiriman hasil pengukuran dan handover. Sifatnya dua arah dan merupakan kanal point to point.
15
Stand Alone Dedicated Control Channel (SDCCH) SDCCH digunakan untuk sistem signaling : call set-up, autentikasi, location updating, pengalokasian kanal trafik dan pengiriman Short Message Services (SMS). Karakteristik dari SDCCH adalah sebagai berikut :
Arah downlink dan uplink
Point to point
Call set up
Authentication
Location Updating
Short message dan cell broadcast
Menyediakan Traffic Channel (TCH)
Slow Associated Control Channel (SACCH) SACCH menyatu dengan SDCCH dan TCH. SACCH mengirimkan laporan pengukuran dan digunakan untuk power control dan time alignment serta dalam beberapa hal digunakan untuk mengirimkan SMS.
Fast Associated Control Channel (FACCH) Kanal ini digunakan pada saat diperlukan handover. FACCH ditempatkan pada TCH, dan menggantikan pembicaraan selama 20ms. Hal ini disebut sebagai bekerja di dalam “Stealing Mode”.
2.6
Metode Akses Pada Global System for Mobile comunication (GSM) Metode akses dari GSM adalah Time Division Multiple Access (TDMA).
Teknik TDMA merupakan suatu metode pengaksesan dimana semua stasiun bumi frekuensi carriernya sama dengan berdasarkan pengaturan atau pembagian waktu (domain waktu). Jadi pada teknik TDMA ini menekankan pada pembagian waktu. Sistem teknik TDMA merupakan sebuah sistem dengan hanya ada satu 16
sinyal pembawa RF (single signal carrier) dalam bandwidth transpoder satelit. Komunikasi diatur dengan pembagian waktu sesuai dengan penomoran dari Stasiun Bumi. Pada TDMA (GSM) terdapat parameter kualitas komunikasi, yaitu dapat dilihat dari C/I (Carrier to Interferance) merupakan perbandingan antara daya sinyal pembawa terhadap daya sinyal interferance. Besarnya C/I tergantung dari teknik akses jamak yang dipakai :
AMPS (FDMA) C/I ≥ 18 dB
GSM (TDMA) C/I ≥ 12 dB
CDMA
C/I negatif karena parameter diukur dari Eb/No
Gambar 2.8 Struktur Frame Global System for Mobile communication (GSM) TDMA memberikan penanda pada setiap panggilan menggunakan pembagian porsi waktu yang di desain pada sebuah frekuensi. Jadi TDMA adalah teknik digital yang membagi channel frekuensi ke dalam beberapa bagian waktu. Dan setiap bagian ini mendukung percakapan (conversation) individual.
17
Gambar 2.9 Time Division Multiple Access (TDMA) 2.7
GSM Interface Mobile Station atau handphone akan berkomunikasi dengan BSS melalui
interface radio, sebuah BSS terdiri dari beberapa BSC yang terhubung kedalam satu MSC. Setiap BSC biasanya mengontrol sampai beberapa ratus BTS, lokasi BTS ini akan tersebar dimana-mana sesuai dengan coverage area yang diinginkan sebuah provider. Sedangkan koneksi yang umumnya dipakai oleh BTS untuk mengkoneksikan dirinya ke BSC adalah dengan dedicated line atau microwave links. Proses handover yang sering terjadi antar dua BTS dalam satu BSC hanya akan dikontrol oleh BSC dan tidak sampai melibatkan MSC untuk mengurangi beban switching.
Gambar 2.10 variasi interface yang digunakan dalam GSM Air interface adalah semua aspek interface antara BTS dengan MS. Aspek air interface dari sistem GSM antara lain penggunaan frekuensi, modulasi, multiplexing, coding termasuk didalam kanal fisik dan kanal logika. Pengaruh
18
dari air interface ini dapat mempengaruhi layanan yang diberikan oleh jaringan. Pada air interface GSM menggunkan dua teknik multiplexing, yaitu FDMA dan TDMA yang membagi range frekuensi menjadi 124 kanal dengan lebar 200 KHz. Range frekuensi yang digunakan 890 – 915 MHz untuk MS ke BTS (Uplink) dan 935 – 960n MHz untuk BTS ke MS (downlink). Setiap kanal menempati time slot dengan durasi 576,9 µs maka untuk 8 time slot yang disebut sebagai frame memiliki durasi 4.615 ms. Selama terjadi percakapan suara yang telah dikodekan menjadi bit-bit akan dikirimkan setiap 4.615 ms secara periodik. Kanal fisik pada frame TDMA dengan durasi time slot sebesar 576.9 µs akan membawa kanal logika. Kanal logika membawa informasi pelanggan dan kontrol data pensinyalan. Secara sederhana kanal fisik dapat digambarkan sebagai frekuensi domain dan time domain. yaitu aktual frekuensi dan time slot yang digunakan MS atau base station untuk transmitting dan receiving. Sedangkan kanal logika di map kedalam kanal-kanal fisik. Sebuah frekuensi/time slot dapat menjadi sebuah kanal trafik atau suatu kontrol maupun kanal signalling. Sebuah kanal logika menggambarkan fungsi dari sebuah kanal fisik pada suatu titik dan waktu. Tabel 2.1 Spesifikasi Parameter GSM Reserve Channel Frequency
890 – 915 MHz
Forward Channel Frequency
935 – 960 MHz
ARFCN Number Tx/Rx Freq Spacing Tx/Rx Time Slot Spacing Modulation data rate Frame Periode User per Frame
0 to 124 dan 975 to 102s3 45 MHz 3 time Slot 270,833 kbps 4,615 ms 8
Time Slot periode
576,9 uS
Bit Periode
3,692 uS
Modulation
GMSK
19
ARFCN Channel Spacing
200 KHz
Interleaving (max delay) Voice Coder Bit Rate
40 ms 13,4 kbps
Dari gambar 2.10 dapat dilihat bahwa interface yang menghubungkan BTS dengan BSC disebut sebagai Abis interface, yang merupakan interface pembawa trafik dan data maintenance merupakan spesifikasi untuk GSM yang digunakan sebagai standarisasi untuk seluruh vendor telekomunikasi. BSC secara fisik terkoneksi dengan MSC via microwave/leased line, sedangkan interface yang menghubungkan antara BSC dengan MSC disebut sebagi A interface, interface ini menggunakan SS7 protokol atau yang biasa dikenal sebagai Signalling Correction Control Part (SCCP) yang mendukung komunikasi antara BSS dengan MSC. 2.8
Kontrol Daya (Power Control) Karena adanya perbedaan jarak yang cukup besar antara MS yang satu
dengan MS yang lain ke BTS, maka akan menimbulkan near/far effect. Semua sinyal dipancarkan pada pita frekuensi yang sama dan dalam waktu yang sama pula. Sinyal yang diterima oleh MS yang lebih dekat dengan BTS lebih kuat dibandingkan sinyal yang diterima MS yang letaknya lebih jauh dari BTS. Sinyal yang lebih kuat tersebut akan menutup sinyal yang lebih lemah. Masalah seperti ini dapat diatasi dengan penggunaan power control (kontrol daya). Dengan kontrol daya, daya yang tiba di BTS untuk MS yang berbeda jaraknya tetap sama. Ini dapat dilakukan dengan mengontrol daya yang ditransmisikan oleh MS, sehingga MS yang lebih dekat dengan BTS akan memancarkan daya yang lebih kecil jika dibandingkan dengan daya yang dipancarkan oleh MS yang letaknya jauh dari BTS. Pada arah reverse, kontrol daya berfungsi untuk mengurangi near/far effect dimana daya terima pada user akan berbeda sesuai dengan jarak ke BTS. Sehingga rata-rata daya terima akan konstan pada setiap user akibat dari perbedaan jarak dengan BTS. Sedangkan pada arah forward, kontrol daya bertujuan untuk
20
meminimalisasi interferensi ke sel lain dan untuk mengimbangi interferensi dari sel lain. Pada sistem komunikasi bergerak seluler, ada dua macam interferensi yang dominan berpengaruh yaitu : 1. Interferensi co-channel (interferensi yang disebabkan oleh adanya sel reuse). Pengaruh dari interferensi co-channel : a) Interferensi MS RBS/Uplink b) Interferensi RBS MS/Downlink 2.
Interferensi adjacent cahnnel (interferensi kanal berdekatan).
Interferensi ini terjadi karena filter yang dipergunakan di penerima bukan merupakan suatu filter ideal, sehingga sebagian daya dari kanal lain dapat diterima menginterferensi kanal utama. 2.9
Pemodelan Path Loss Okumura-Hatta Dalam komunikasi nirkabel, pemodelan Okumura-Hata merupakan
pemodelan propagasi radio yang paling banyak digunakan untuk memprediksi perilaku transmisi selular di suatu daerah tertentu. Pemodelan ini berdasarkan pengukuran yang dilakukan di Tokyo pada tahun 1968. Pemodelan ini membagi area prediksi menjadi 3, yaitu open area, suburban area dan urban area.
Gambar 2.11 Area Prediksi Okumura-Hata Models
21
1. Open area. Merupakan area terbuka dimana proses transmisi sinyal dapat berlangsung tanpa halangan karena tidak ada pepohonan yang tinggi dan bangunan di sepanjang lintasan. 2. Suburban area. Daerah pedesaan atau pinggiran kota, dengan beberapa rumah dan pohon yang menjadi penghalang komunikasi namun tidak terlalu padat. 3. Urban area. Daerah perkotaan yang padat dengan rumah dan gedunggedung tinggi dan sangat dekat satu sama lain. Model Okumura-Hatta ini memasukkan informasi grafik dari pemodelan okumura dan mengembangkan lebih lanjut untuk mengetahui efek difraksi, refleksi dan scattering yang disebabkan oleh struktur kota. Model Okumura-Hatta ini memprediksi rata-rata path loss yang terjadi.
Gambar 2.12 Ilustrasi Okumura-Hatta Models Model ini cocok untuk range frekuensi antara 150MHz hingga 1500MHz, ketinggian antena base station berkisar antara 30m hingga 200m, ketinggian antena mobile station berkisar 1m hingga 10m dan jarak keduanya sejauh 1 km hingga 10km. Definisi parameter dari gambar 2.12 sebagai berikut : a. hm : tinggi antena mobile station (MS) dari permukaan tanah [m] b. dm : jarak antara MS dengan bangunan
22
c. h0 : tinggi bangunan dari permukaan tanah [m] d. hb : tinggi antena base station (BS) dari permukaan tanah [m] e. r
: jarak terpendek dipermukaan bumi antara MS dan BS [m]
f. R : jarak terpendek dipermukaan bumi antara MS dan BS [km] g. f
: carrier frequency [Hz]
h. fc : carrier frequency [MHz] i. λ : free space wavelength [m] Okumura
mengambil
daerah
urban
(perkotaan)
sebagai
referensi
dan
memberlakukan faktor koreksi. Perhitungan nilai path loss adalah sebagai berikut:
(2.3) Pemodelan
Okumura-Hata
untuk
kota-kota
menengah
dan
kecil
telah
disempurnakan agar dapat digunakan pada frekuensi 1500 MHz hingga 2000 MHz. Model redaman lintasan yang diajukan oleh COST-231 ini memiliki bentuk persamaan:
(2.4) Model COST 231-Hatta hanya cocok untuk parameter-parameter berikut: 1.
Frekuensi (f)
: 1500 MHz – 2000 MHz
2.
Tinggi Tx (hb)
: 30m – 200m
23
3.
Tinggi Rx (hm)
: 1m – 10m
4.
Jarak Tx – Rx (r)
: 1km – 10km
Model COST 231-Hata pada masa sekarang ini telah dituangkan dalam bentuk software komputer. Jadi pada penggunaannya, perancangan sistem komunikasi tinggal membuat layout 2 dimensi dari daerah yang akan diteliti (bisa menggunakan foto satelit atau sekedar pengukuran biasa) kemudian menentukan nilai-nilai parameter yang ada. Setelah terkumpul, nilai-nilai dan data tersebut dimasukkan dalam program, maka keluarlah output dari program.
Gambar 2.13 Perangkat lunak analisis model perambatan gelombang Tingkat keakuratan pemodelan COST 231-Hatta pernah diujikan di Lithuania dan Brazil. Pengukuran di Lithuania dilakukan pada frekuensi 160, 450, 900 dan 1800MHz, hasilnya sebagai berikut : a. Standar deviasi eror = 5-7 dB dalam lingkungan perkotaan dan pinggiran. b. Presisi terbaik pada frekuensi 900MHz di lingkungan perkotaan. c. Dalam lingkungan pedesaan standar deviasi meningkat hingga 15dB bahkan lebih. Sementara pengkuran di Brazil dilakukan pada frekuensi 800/900 MHz, hasilnya sebagai berikut : mean absolute error = 4,42 dB dalam lingkungan perkotaan standar deviasi eror = 2,63 dB Hasil pengujian menunjukkan bahwa tingkat presisi pemodelan sangat bergantung pada struktur sebuah kota yang diuji.
24
